隱患突出：管網(wǎng)安全問題備受關(guān)注

　　2013年11月22日，凌晨2時(shí)40分，山東省青島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)(黃島區(qū))秦皇島路和齋堂島街交匯處的輸油管線發(fā)生破裂，造成原油泄漏，相關(guān)搶修隨即馬上進(jìn)行，但令人震驚的是，整整8個小時(shí)后，一場駭人的爆炸頃刻間奪走了現(xiàn)場多位搶修人員的生命，并最終造成了整場事故62人遇難，另有100多人在事故中受傷。經(jīng)多方調(diào)查已查明，事故是由于山東青島中石化東黃輸油管道與市政排水暗渠相互腐蝕，管道磨損破裂，泄漏原油最終進(jìn)入排水暗渠，在形成密閉空間的暗渠內(nèi)油氣積聚遇施工過程中產(chǎn)生的火花進(jìn)而發(fā)生爆炸。

　　這場事故的發(fā)生，再一次牽動全社會對于地下管線的高度關(guān)注，特別是隨著我國城市發(fā)展速度的加快，一條馬路一年開挖多次的“拉鎖式”管線填挖現(xiàn)象也引發(fā)了老百姓的憂慮，人們擔(dān)心，愈加復(fù)雜的管線布局會不會形成潛藏在地下的一顆顆“定時(shí)炸彈”，在我們的城市中，對管線的管理是否有著明確的管理模式和措施呢?

　　“實(shí)際上，各地政府的規(guī)劃部門已經(jīng)開始重視管線填埋的統(tǒng)一管理和協(xié)調(diào)。”北京市燃?xì)饧瘓F(tuán)有限責(zé)任公司高壓管網(wǎng)分公司總經(jīng)理，同時(shí)也作為一直致力于推動燃?xì)馍a(chǎn)信息化建設(shè)工作的GIO高順利先生開篇直入談到了政府部門對地下管網(wǎng)安全布局的重視。“但要做到管網(wǎng)的安全化管理，不僅僅是靠政府的管控，企業(yè)要做的事情也很多。”從事企業(yè)信息化工作多年，并了解地理信息技術(shù)應(yīng)用價(jià)值的高順利，強(qiáng)調(diào)了這一點(diǎn)。

北京市燃?xì)饧瘓F(tuán)有限責(zé)任公司高壓管網(wǎng)分公司總經(jīng)理 高順利

　　他表示，北京燃?xì)饧瘓F(tuán)一直致力于通過先進(jìn)的技術(shù)手段，特別是借助地理信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)整體的安全運(yùn)作。譬如在“11·22”事故中，中石油公司的管線深埋于其他管線之下，早已不符合石油安全生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)幕颈ＷC。為從初期就把控好管線的安全投用，北京燃?xì)饧瘓F(tuán)在同業(yè)中比較早地利用了遙感影像進(jìn)行前期的勘探分析。高順利談到，通過遙感分析技術(shù)一來可協(xié)助決策新管線的鋪設(shè)，二來對于施工前的實(shí)地勘測也有很強(qiáng)的指導(dǎo)性。

　　“總之，地理信息技術(shù)可以幫助燃?xì)馄髽I(yè)做到之前辦不到或辦不好的事情，成熟地運(yùn)用這些技術(shù)手段還可以幫助我們在行業(yè)內(nèi)保持領(lǐng)先。”談及地理信息技術(shù)應(yīng)用的前景，高順利肯定地說道。而且，不僅僅在前期的規(guī)劃階段，地理信息技術(shù)的價(jià)值在深度被挖掘的基礎(chǔ)上，也正在助力燃?xì)馄髽I(yè)在生產(chǎn)、管理和服務(wù)等方面向著信息化與智能化的方向發(fā)展。

　　高精度定位立竿見影：北斗導(dǎo)航助力管線巡線

　　高順利告訴《3S新聞周刊》，如今一些常規(guī)化的燃?xì)夤芫€巡檢手段，都在與對接地理信息技術(shù)發(fā)生對接，特別是對于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)的應(yīng)用，正逐漸成為北京燃?xì)夤芫€巡檢的重要技術(shù)支撐。

　　而早在兩三年前，北京燃?xì)饧瘓F(tuán)在推進(jìn)燃?xì)夤芫W(wǎng)信息化的過程中，管線的高精準(zhǔn)定位難題一直制約著巡檢的技術(shù)水平。由于不能準(zhǔn)確定位管線，巡檢人員就很難上報(bào)問題管線的具體位置，最終更會影響到管線施工和應(yīng)急搶險(xiǎn)的效率。

　　“但突然間身處于燃?xì)忸I(lǐng)域的我們發(fā)現(xiàn)，像北斗這樣的國產(chǎn)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可以離我們的行業(yè)這樣近，燃?xì)夤芫€結(jié)合了北斗等衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)后，能夠幫助我們實(shí)現(xiàn)管線的高精度定位，并推動管線信息化管理的發(fā)展進(jìn)程。”高順利說。

　　于是，北京燃?xì)饧瘓F(tuán)在中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會的指導(dǎo)下，與地理信息企業(yè)開展合作，由燃?xì)馍a(chǎn)部門承擔(dān)相關(guān)的建設(shè)項(xiàng)目，在北京市范圍內(nèi)布設(shè)了6座北斗地基增強(qiáng)基準(zhǔn)站作為推進(jìn)燃?xì)忸I(lǐng)域應(yīng)用北斗定位的試點(diǎn)和示范工程，這6座基準(zhǔn)站的布設(shè)，實(shí)現(xiàn)了北京五環(huán)路范圍內(nèi)5厘米的高精度定位。高順利認(rèn)為，這對于燃?xì)庑袠I(yè)的日常管理已帶來非常大的提升。接下來，北京燃?xì)膺€會繼續(xù)將基準(zhǔn)站的數(shù)量拓展至20座以上，高精度的定位增強(qiáng)信號也將遍布全北京市。

　　北斗地基增強(qiáng)基準(zhǔn)站的架設(shè)，首先使管線巡檢工作在技術(shù)能力和精準(zhǔn)度方面得到加強(qiáng)。據(jù)高順利介紹，目前北京燃?xì)獾臍怏w泄漏檢測模式主要包含5種，包括日常巡檢、五米線檢測、手推式泄露檢測儀檢測、管網(wǎng)大范圍激光檢測普查以及管網(wǎng)評估。這五項(xiàng)巡檢手段目前都與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)有深度的結(jié)合。

　　在日常巡檢環(huán)節(jié)中，每一位北京燃?xì)獾难矙z人員都會手持一臺加裝了定位模塊的7寸大小的平板電腦，并沿著負(fù)責(zé)的管線線路進(jìn)行常規(guī)化的巡視，巡視包括關(guān)注周邊的草木是否出現(xiàn)了枯萎、湖泊是否冒泡，地表是否塌陷等。高順利表示，在北斗基準(zhǔn)站建設(shè)以前，相關(guān)的燃?xì)庋矙z管理部門會通過巡檢員手中的平板電腦的低精度定位，查看他們的所在大概位置和行進(jìn)軌跡，做好相關(guān)的監(jiān)督工作，但對管線的精準(zhǔn)定位，平板電腦則不能發(fā)揮效用;隨著北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的加入，基于“北斗+GPS”的混合定位方式，則可讓巡檢人員可通過移動設(shè)備實(shí)現(xiàn)高精度的定位，準(zhǔn)確記錄問題管線的地理位置，并上報(bào)到系統(tǒng)中以快速應(yīng)對和處理。

　　檢測燃?xì)夤芫€是否在地下已發(fā)生泄漏或泄漏的程度，就需要使用五米線檢測的方法。五米線檢測法是對地下管線半徑5米范圍內(nèi)進(jìn)行泄漏燃?xì)獾臋z測。高順利提到，目前這種檢測手段對于高精度定位也有很強(qiáng)的需求，相關(guān)檢測設(shè)備也正在和北斗系統(tǒng)對接，在5cm左右的高精度定位技術(shù)下，泄漏處能夠通過在管線底圖上的定位很快被鎖定，與此同時(shí)，相關(guān)的氣體擴(kuò)散分析部門也能夠基于事故點(diǎn)的準(zhǔn)確地理位置做好分析工作，進(jìn)而讓上級指揮調(diào)度部門掌握泄漏情況，做好下一步指導(dǎo)。

　　手推式泄露檢測儀檢測和管網(wǎng)大范圍激光檢測是目前兩大前沿的檢測手段。北京燃?xì)饧瘓F(tuán)目前共擁有100臺手推式泄漏檢測儀和6臺激光掃描車。高順利表示，兩種設(shè)備被應(yīng)用到定期的巡檢任務(wù)中，其事故檢測率已經(jīng)達(dá)到80%-90%，這樣的技術(shù)水平可以保證避免重大燃?xì)馐鹿实陌l(fā)生?，F(xiàn)在最新的進(jìn)展是，北京燃?xì)庋矙z部門也嘗試性地對手推式泄露檢測儀和激光掃描車加裝兼容北斗信號的裝置。“從試點(diǎn)的檢測數(shù)據(jù)分析成果來看，檢測技術(shù)和北斗定位技術(shù)的結(jié)合，使得我們的檢測精度有了更大的改善，甚至包括我們的檢車車距離管道的安全有效距離都可以獲知。”對于技術(shù)上的融合，高順利十分認(rèn)可，同時(shí)他也提到，在今年內(nèi)兼容北斗信號的裝置會在他們的檢測裝備中有更廣泛地普及和應(yīng)用。

　　管網(wǎng)評估工作要求巡檢部門在一定的周期內(nèi)對燃?xì)夤芫€外包的防腐層破損情況進(jìn)行檢測，檢測的方法主要是通過氣體泄漏的檢測設(shè)備在地表進(jìn)行感知，這其中包括對市域內(nèi)其他管線設(shè)施端口如水井通風(fēng)口，以及通訊及電力的管溝等都需要進(jìn)行泄漏檢測，也包括路面打孔的施工手段來探測路面本身是否存在著燃?xì)庑孤┑默F(xiàn)象。地面打孔具體而言是對疑似問題管線長度區(qū)域中每個幾米打一個孔，再利用檢測設(shè)備對孔隙進(jìn)行檢測，遇到泄漏再破土動工，但在整體的施工過程中，經(jīng)常存在的打位不準(zhǔn)的問題，而綜合北斗高精度定位技術(shù)后，在施工的前后，完全可以依靠精準(zhǔn)定位進(jìn)行作業(yè)，打孔完畢后的孔坐標(biāo)也可上傳到系統(tǒng)中便于處理中心的管理、統(tǒng)計(jì)和分析，這樣既提升了效率，也節(jié)約了施工成本和不必要的路面破壞。

　　高順利強(qiáng)調(diào)，北京燃?xì)夤芫€的管理今后也將充分利用起衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，綜合高精度定位，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、動態(tài)的管網(wǎng)的數(shù)據(jù)獲取，并將燃?xì)夤芫W(wǎng)檔案數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，形成相關(guān)數(shù)據(jù)的分析能力，并基于后臺燃?xì)庑畔⒒芾淼腉IS平臺，為燃?xì)夤芫€的規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營以及安全評估等階段帶來幫助。

　　GIS“一張圖”：打點(diǎn)燃?xì)夤芫W(wǎng)信息化管理的全部

　　高順利向《3S新聞周刊》表示，GIS在燃?xì)夤芫W(wǎng)管理中扮演的角色就是實(shí)現(xiàn)集團(tuán)下企業(yè)運(yùn)營的“一張圖”管理，特別是燃?xì)鈱I(yè)系統(tǒng)接入到GIS以后，讓GIS從靜態(tài)化數(shù)據(jù)瀏覽，向動態(tài)化應(yīng)用轉(zhuǎn)變。例如前面所介紹到的基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的管線巡檢中產(chǎn)生的動態(tài)位置數(shù)據(jù)，都將集成在GIS中直觀顯現(xiàn);還有像SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition，譯為“數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制”)系統(tǒng)以及CRM(Customer Relationship Management，譯為“客戶關(guān)系管理”)系統(tǒng)與GIS的對接，也是燃?xì)庀到y(tǒng)和地理信息系統(tǒng)走向融合的體現(xiàn)。

　　首先，燃?xì)釹CADA系統(tǒng)主要包含門站、工業(yè)用戶、加氣站、城市管網(wǎng)末端、調(diào)壓站等30多種類型的監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，它們提供了整個燃?xì)夤芫W(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)感知數(shù)據(jù)。在結(jié)合GIS之前，這些監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的信息都會被傳輸至燃?xì)夤芾聿块T的信息中心，用于管理人員的指揮調(diào)度和分析，燃?xì)釹CADA系統(tǒng)的操作人員還可以在需要的時(shí)候?qū)芫€及管線各個端口進(jìn)行必要的操控，促進(jìn)燃?xì)夤芫€系統(tǒng)的有效運(yùn)行。

　　“當(dāng)燃?xì)釹CADA系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)整合到GIS當(dāng)中時(shí)，許多數(shù)據(jù)譬如氣量、閥門的開關(guān)狀態(tài)都能夠直觀地顯示在GIS的圖中，并在圖上動態(tài)地顯示出來。”高順利指出，“這會使信息的展現(xiàn)更加優(yōu)化，并能通過GIS中的一些工具拓展數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用的功能，以及支持一些智能化的專業(yè)分析，為決策提供各種參考。”

　　而CRM系統(tǒng)和GIS的掛接則對事故預(yù)警方面有很大的幫助。據(jù)高順利介紹，當(dāng)家庭燃?xì)庥脩魮芡?6777電話向維修部門報(bào)告問題的時(shí)候，會自動觸發(fā)后臺的GIS，GIS目前能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)用戶上報(bào)的規(guī)范化問題，自動啟動相應(yīng)的檢測，并判斷是用戶事故還是管網(wǎng)事故，這些GIS都能向維修管理部門提供直觀的問題反饋，方便搶修隊(duì)快速反應(yīng)并安排搶修工作，快速幫助用戶恢復(fù)通氣。

　　“我們努力實(shí)現(xiàn)快速地?fù)屝藓苤匾囊粋€原因在于，從出現(xiàn)問題后停氣到修好后恢復(fù)燃?xì)猓绻g隔時(shí)間較少可以有效避免空氣的摻入，這樣能夠減少搶修過程中的危險(xiǎn)性。”高順利強(qiáng)調(diào)。

　　除了專業(yè)系統(tǒng)的對接，從基礎(chǔ)的管線圖層到一些專業(yè)圖層和業(yè)務(wù)圖層也將被整合到GIS當(dāng)中，方便管理者隨時(shí)調(diào)用，專業(yè)的圖層包括企業(yè)采購來的北京市行政地理區(qū)劃和戶籍圖等專業(yè)地圖數(shù)據(jù)信息，業(yè)務(wù)圖層則涵蓋了面向大眾用戶和企業(yè)用戶的業(yè)務(wù)信息。如今，公司正在通過定期采購高精度的遙感影像，完成與其他圖層的疊加工作，這樣，管理人員可以通過各種底圖的切換全方位地了解管網(wǎng)附近的實(shí)際自然環(huán)境，并做出基礎(chǔ)性的管網(wǎng)設(shè)計(jì)工作，進(jìn)一步提高實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)的可視化操作水平。

　　有趣的是，像三維實(shí)景(即互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中常提到的街景地圖)地圖也得到了北京燃?xì)饧瘓F(tuán)的高度重視，作為在GIS中一項(xiàng)頗具應(yīng)用前景的地圖瀏覽方式，高順利對燃?xì)庑袠I(yè)在三維實(shí)景方面的應(yīng)用予以了解讀。他提到，燃?xì)忸I(lǐng)域在給巡檢人員提供二維的管線地圖時(shí)，也非常需要提供給他們更加直觀的實(shí)景展示，特別是一部分管線并不僅僅是埋在街道下面，有的可能在農(nóng)田中或其他很難發(fā)現(xiàn)的地方。因此，三維實(shí)景資源一部分可由專業(yè)的地理信息公司提供現(xiàn)成的路網(wǎng)上的數(shù)據(jù)，但像在人們很少行走的地方，則需要單獨(dú)與相關(guān)的采集企業(yè)合作，把三維實(shí)景采下來。

　　在高順利看來，GIS扮演的角色更像是一個信息互聯(lián)互通的大平臺，無論是在燃?xì)馍a(chǎn)領(lǐng)域，還是對于日常的監(jiān)控，和事故應(yīng)急處理，GIS應(yīng)用無所不在。而GIS在其中一項(xiàng)比較重要的價(jià)值，也將逐步體現(xiàn)在作為一種有效的分析工具所帶來的仿真預(yù)測和模擬的應(yīng)用前景上。北京燃?xì)饧瘓F(tuán)基于運(yùn)營過程中所積累的大量數(shù)據(jù)，都可以在GIS上得到有效使用。“我們參照國際化的燃?xì)夤芾順?biāo)準(zhǔn)，在GIS的支持下生成自動化的預(yù)案和智能研判結(jié)果，為管理者們提供輔助支撐，這將是GIS面向我們管理和服務(wù)的一個重要趨勢。”高順利表示。

　　技術(shù)產(chǎn)業(yè)化：“智慧燃?xì)?rdquo;的關(guān)鍵一步

　　在智慧城市理念的延伸下，北京燃?xì)饧瘓F(tuán)如今也提出了智慧燃?xì)夂椭腔酃芫W(wǎng)的建設(shè)，并結(jié)合其他新能源技術(shù)，實(shí)現(xiàn)城市能源的合理調(diào)配。但要想切切實(shí)實(shí)地做出成效，不僅僅是一個集團(tuán)一家企業(yè)所能做到的，這一過程更少不了燃?xì)馄髽I(yè)圈、地下管網(wǎng)企業(yè)圈、和整個能源企業(yè)圈的共同努力。在這之中，企業(yè)的新產(chǎn)業(yè)化之路也成為其中的關(guān)鍵一步。

　　隨著地理信息技術(shù)與燃?xì)庑畔⒒芾淼纳钊虢Y(jié)合，一些成熟和智能化的運(yùn)營管理模式逐步在北京燃?xì)饧瘓F(tuán)下的各個子公司中得以應(yīng)用和實(shí)施，并最終形成了北京燃?xì)饧瘓F(tuán)在管理方面的獨(dú)有特色，這樣的領(lǐng)先性也吸引著越來越多的國內(nèi)燃?xì)馔?、其他類型管線的管網(wǎng)公司，以及新能源企業(yè)紛紛前來“取經(jīng)”。高順利認(rèn)為，這樣的交流有助于推動企業(yè)間的跨界合作和技術(shù)交流，但從現(xiàn)狀，國內(nèi)的管網(wǎng)運(yùn)營，仍然普遍存在著封閉經(jīng)營和重復(fù)建設(shè)的問題。

　　例如有些地方燃?xì)馄髽I(yè)在生產(chǎn)、管理和運(yùn)營方面采用的仍是自家長年運(yùn)營過程中所積累的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)，它們?yōu)榱吮ＷC發(fā)展利益，在管理和技術(shù)方面的交流相對保守，所以這些燃?xì)馄髽I(yè)多年的成果難以在同行業(yè)中廣泛分享、借鑒和改進(jìn)。

　　“這其實(shí)已經(jīng)暴露出燃?xì)庑袠I(yè)的技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化意識比較單薄。”高順利說，“大家可能都在自己投錢做同樣的事情，但一些好的經(jīng)驗(yàn)和成果卻不能創(chuàng)造直接的‘產(chǎn)能’。”

　　這意味著，運(yùn)營管理技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化將會有效推動企業(yè)產(chǎn)生額外的收益，與此同時(shí)，企業(yè)間在技術(shù)上也會互通有無，并給企業(yè)生產(chǎn)效率、管網(wǎng)安全監(jiān)管等方面帶來益處。在這方面，北京燃?xì)饧瘓F(tuán)已有長期的實(shí)踐。

　　在相關(guān)北京市政策的指導(dǎo)下，北京燃?xì)饧瘓F(tuán)早在多年以前就已改變自身的盈利模式，不再向大眾用戶收取燃?xì)忾_通的初裝費(fèi)，只從企業(yè)客戶、氣源投資和入股外省燃?xì)馄髽I(yè)、技術(shù)進(jìn)步等方面獲得收益，這樣的盈利轉(zhuǎn)型雖然讓集團(tuán)旗下的企業(yè)少了一大塊收入，但也加速了企業(yè)探索新盈利模式的步伐，而像企業(yè)運(yùn)營管理經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的產(chǎn)品化則逐漸成為集團(tuán)首先考慮的一個方向，即把融合地理信息等技術(shù)在內(nèi)的一些管理模式，整合形成一些前沿的解決方案，并推向市場。截至目前，北京燃?xì)饧瘓F(tuán)旗下的氣源公司和入股的地方燃?xì)夤荆荚谥鸩浇尤氲焦究偛康?ldquo;一張圖”GIS系統(tǒng)中，并引進(jìn)新的設(shè)備和技術(shù)，向燃?xì)馄髽I(yè)的智慧聯(lián)網(wǎng)更進(jìn)一步。（文丨本刊編輯 陳啟臨）